Bacterial cellulose/clay composites have been lately receiving attention by the
scientific community towards drug delivery systems and wound dressing applications.
The current work aims to determine the most suitable culture conditions to obtain an
effective drug delivery membrane through an environmentally-friendly method. Thus,
the BCC composites were synthesized by BC-producing bacteria, Gluconacetobacter sp.,
using an in-situ biosynthesis method. Gluconacetobacter sp. produced 2.95 g/L BC at
optimized culture conditions of 2% glucose, pH of 3.25 and 7 days of cultivation. To
obtain the different BCC composites, an agitated culture method was employed. The
results show that the introduction of PS clay onto BC obstructed the pores of the
synthetized composites, which led into a less porous and more compact material. Additionally, an increase in ϒsd (79%), surface basicity (Kb/Ka → 4.2) and thermal stability
(83%) of BC was observed. The composites with incorporated 2% neomycin sulphate
were evaluated in terms of their drug release ability and antibacterial activities. These
materials exhibited a sustained release up to 24h in a PBS buffer with pH 7.4, whereby
they could be used as capsules for oral administration, in the treatment of ileum
infections. Furthermore, BCC composites with incorporated neomycin sulphate could be
applied as clinical wound healing materials due to their strong antibacterial activities
against Staphylococcus aureus and Escherichia coli.Os compósitos de celulose bacteriana/argila têm recebido uma grande atenção
por parte da comunidade científica para o desenvolvimento de sistemas de libertação
controlada de fármacos e aplicação de curativos. Este trabalho visa determinar as
condições ideais do meio de cultura para produção de CB, de forma a obter um sistema
de entrega de fármacos eficaz através de um método amigo do ambiente. Assim, foram
sintetizados compósitos de CB/argila do Porto Santo por bactérias produtoras de CB,
Gluconacetobacter sp., através da utilização do método de biossíntese in-situ. A bactéria
Gluconacetobacter sp. produziu 2,95 g/L de CB em condições ótimas de 2% de glucose,
em um pH de 3,25 e 7 dias de cultivo. Para obter os diferentes compósitos, foi
implementada uma cultura em agitação. A introdução de argilas na CB obstruiu os poros
dos compósitos sintetizados, o que levou à obtenção de um material menos poroso e mais compacto. Para além disso, foi observado um aumento do ϒsd (79%), basicidade da
superfície (Kb/Ka → 4.2) e estabilidade térmica (83%) da CB. Os compósitos com 2% de
sulfato de neomicina incorporada, foram estudados de forma a avaliar a capacidade de
libertação de fármaco e respetiva atividade antibacteriana. Estes materiais
apresentaram uma libertação controlada do fármaco durante 24h em tampão PBS com
pH 7,4, pelo que poderão ser utilizados como cápsulas para administração oral, no
tratamento de infeções do íleo. Além disso, a utilização de compósitos de CB/argila do
Porto Santo com sulfato de neomicina incorporado poderão ser aplicados na
cicatrização de feridas devido à sua atividade antibacteriana contra a Staphylococcus
aureus e Escherichia coli
